Giáo án Vật lí 11 - Ban cơ bản - Tiết 38 - Từ trường

HỌC KÌ II --------------- Chương IV: TỪ TRƯỜNG Tiết 38 theo PPCT Ngày soạn 2-1-2009 TỪ TRƯỜNG I. MỤC TIÊU 1.Kiến thức: - Biết được từ trường là gì và nêu lên được những vật nào gây ra từ trường. - Biết cách phát hiện sự tồn tại của từ trường trong những trường hợp thông thường. - Nêu được cách xác định phương và chiều của từ trường tại một điểm. - Phát biểu được định nghĩa và nêu được bốn tính chất cơ bản của đường sức từ. 2.Kỉ năng: - Biết cách xác định chiều các đường sức từ của: dòng điện chạy trong dây dẫn thẳng dài, dòng điện chạy trong dây dẫn uốn thành vòng tròn. - Biết cách xác định mặt Nam hay mặt Bắc của một dòng điện chạy trong mạch kín. 3.Thái độ: - Nghiêm túc trong học tập, yêu thích bộ mơn, cẩn thận trong thí nghiệm. 4.Trọng tâm: - Từ tính của dây dẫn cĩ dịng điện, từ trường. II. CHUẨN BỊ Giáo viên: - Chuẩn bị các thí nghiệm chứng minh về: tương tác từ, từ phổ. Học sinh: - Ôn lại phần từ trường ở Vật lí lớp 9. III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC Hoạt động 1 (5 phút) : Giới thiệu chương trình học kỳ II và những nội dung sẽ nghiên cứu trong chương Từ trường. Hoạt động 2 (5 phút) : Tìm hiểu nam châm. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản Giới thiệu nam châm. Yêu cầu học sinh thực hiện C1. Cho học sinh nêu đặc điểm của nam châm (nói về các cực của nó) Giới thiệu lực từ, từ tính. Yêu cầu học sinh thực hiện C2. Ghi nhận khái niệm. Thực hiện C1. Nêu đặc điểm của nam châm. Ghi nhận khái niệm. Thực hiện C2. I. Nam châm + Loại vật liệu có thể hút được sắt vụn gọi là nam châm. + Mỗi nam châm có hai cực: bắc và nam. + Các cực cùng tên của nam châm đẩy nhau, các cực khác tên hút nhau. Lực tương tác giữa các nam châm gọi là lực từ và các nam châm có từ tính. Hoạt động 3 (5 phút) : Tìm hiểu từ tính của dây dẫn có dòng điện. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản Giới thiệu qua các thí nghiệm về sự tương tác giữa dòng điện với nam châm và dòng điện với dòng điện. Kết luận về từ tính của dòng điện. II. Từ tính của dây dẫn có dòng điện Giữa nam châm với nam châm, giữa nam châm với dòng điện, giữa dòng điện với dòng điện có sự tương tác từ. Dòng điện và nam châm có từ tính. Hoạt động 4 (10 phút) : Tìm hiểu từ trường. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản Yêu cầu học sinh nhắc lại khái niệm điện trường. Tương tự như vậy nêu ra khái niệm từ trường. Giới thiệu nam châm nhỏ và sự định hướng của từ trường đối với nam châm thử. Giới thiệu qui ước hướng của từ trường. Nhắc lại khái niệm điện trường và nêu khái niệm từ trường. Ghi nhận sự định hướng của từ trường đối với nam châm nhỏ. Ghi nhận qui ước. III. Từ trường 1. Định nghĩa Từ trường là một dạng vật chất tồn tại trong không gian mà biểu hiện cụ thể là sự xuất hiện của của lực từ tác dụng lên một dòng điện hay một nam châm đặt trong nó. 2. Hướng của từ trường Từ trường định hướng cho cho các nam châm nhỏ. Qui ước: Hướng của từ trường tại một điểm là hướng Nam – Bắc của kim nam châm nhỏ nằm cân bằng tại điểm đó. Hoạt động 5 (10 phút) : Tìm hiểu đường sức từ. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản Cho học sinh nhắc lại khái niệm đường sức điện trường. Giới thiệu khái niệm. Giới thiệu qui ước. Giới thiệu dạng đường sức từ của dòng điện thẳng dài. Giới thiệu qui tắc xác định chiều đưòng sức từ của dòng điện thẳng dài. Đưa ra ví dụ cụ thể để học sinh áp dụng qui tắc. Giới thiệu mặt Nam, mặt Bắc của dòng điện tròn. Giới thiệu cách xác định chiều của đường sức từ của dòng điện chạy trong dây dẫn tròn. Yêu cầu học sinh thực hiện C3. Giới thiệu các tính chất của đường sức từ. Nhác lại khái niệm đường sức điện trường. Ghi nhận khái niệm. Ghi nhận qui ước. Ghi nhận dạng đường sức từ. Ghi nhận qui tắc nắm tay phải. Aùp dụng qui tắc để xác định chiều đường sức từ. Nắm cách xác định mặt Nam, mặt Bắc của dòng điện tròn. Ghi nhận cách xác định chiều của đường sức từ. Thực hiện C3. Ghi nhận các tính chất của đường sức từ. IV. Đường sức từ 1. Định nghĩa Đường sức từ là những đường vẽ ở trong không gian có từ trường, sao cho tiếp tuyến tại mỗi điểm có hướng trùng với hướng của từ trường tại điểm đó. Qui ước chiều của đường sức từ tại mỗi điểm là chiều của từ trường tại điểm đó. 2. Các ví dụ về đường sức từ + Dòng điện thẳng rất dài - Có đường sức từ là những đường tròn nằm trong những mặt phẵng vuông góc với dòng điện và có tâm nằm trên dòng điện. - Chiều đường sức từ được xác định theo qui tắc nắm tay phải: Để bàn tay phải sao cho ngón cái nằm dọc theo dây dẫn và chỉ theo chiều dòng điện, khi đó các ngón tay kia khum lại chỉ chiều của đường sức từ. + Dòng điện tròn - Qui ước: Mặt nam của dòng điện tròn là mặt khi nhìn vào đó ta thấy dòng điện chạy theo chiều kim đồng hồ, còn mặt bắc thì ngược lại. - Các đường sức từ của dòng điện tròn có chiều đi vào mặt Nam và đi ra mặt Bắc của dòng điện tròn ấy. 3. Các tính chất của đường sức từ + Qua mỗi điểm trong không gian chỉ vẽ được một đường sức. + Các đường sức từ là những đường cong khép kín hoặc vô hạn ở hai đầu. + Chiều của đường sức từ tuân theo những qui tắc xác định. + Qui ước vẽ các đường sức mau (dày) ở chổ có từ trường mạnh, thưa ở chổ có từ trường yếu. Hoạt động 6 (5 phút) : Tìm hiểu từ trường Trái Đất. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Nội dung cơ bản Yêu cầu học sinh nêu công dụng của la bàn. Giới thiệu từ trường Trái đất. Nêu công dụng của la bàn. Ghi nhận khái niệm. V. Từ trường Trái Đất Trái Đất có từ trường. Từ trường Trái Đất đã định hướng cho các kim nam châm của la bàn. Hoạt động 7 (5 phút) : Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà. Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh Cho học sinh tóm tắt những kiến thức cơ bản. Yêu cầu học sinh về nhà làm các bài tập 5 đến 8 trang 124 sgk và 19.3; 19.5 và 19.8 sbt. Tóm tắt những kiến thức cơ bản. Ghi các bài tập về nhà. IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY V. CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM 1.Phát biểu nào sau đây sai? Lực từ là lực tương tác: a.Giữa hai nam châm. b.Giữa hai điện tích. c.Giữa hai dòng điện. d.Giữa dòng điện và mam châm. 2.Vật liệu nào sau đây không thể làm nam châm? a.Sắt non. b.Đồng ôxít c.Sắt ôxít d.Mangan ôxít. 3.Câu phát biểu nào sau đây là đúng. Đặt một kim nam châm lại gần một dây dẫn có dòng điện chạy qua, kim nam châm bị quay đi một góc. Dòng điện đã tác dụng lên kim nam châm một lực gì? a.Lực hấp dẫn. b.Lực Cu lông. c.Lực điện từ. d.Trọng lực